鉅大LARGE | 點擊量:645次 | 2021年11月02日
瘋狂的鋰離子電池
鋰,自發(fā)現(xiàn)至今,經(jīng)現(xiàn)代迅速發(fā)展,已成為目前消費電子領域的重要能源產(chǎn)品。鋰離子動力鋰離子電池是目前新能源汽車電池的主流電池,因此,鋰離子電池材料也就成為影響汽車電池性能的關鍵因素。根據(jù)鋰業(yè)分會統(tǒng)計,2015年年初電池級碳酸鋰價格4.3萬元/噸,經(jīng)過幾輪大幅調(diào)整后,年底市場報價已經(jīng)上調(diào)至12.3萬元/噸,上漲近3倍。除市場需求旺盛以外,價格上漲還依賴于市場上電池級碳酸鋰的總供應量有限,以及資本市場的高度關注,這些因素無疑都給鋰的瘋狂之路添加了動力。鋰離子電池材料一躍成為了推動新能源汽車發(fā)展的最有力的因素。
新能源車帶來的機遇和挑戰(zhàn)
鋰離子電池材料重要包括正極材料、負極材料、隔膜和電解液。新能源汽車行業(yè)可以兼顧產(chǎn)業(yè)升級、能源戰(zhàn)略、環(huán)境治理和拉動內(nèi)需,國家出臺的一系列重磅政策扶持新能源汽車的發(fā)展,使得新能源汽車銷量不斷取得突破。
20年來,鋰子電池始終保持著高速發(fā)展的態(tài)勢。從2009年開始,國家相關部委陸續(xù)公布多項與新能源汽車相關的支持政策,鼓勵新能源汽車發(fā)展,極大地推動了鋰離子電池在新能源汽車方面的應用。在2010年之后,年消費量上升在10%左右,并進入平穩(wěn)發(fā)展期。受環(huán)保形勢壓迫和政策支持助力,2014年新能源車開始爆發(fā)性上升,業(yè)界普遍認為這一年是我國新能源車的元年。進入2015年,新能源汽車的發(fā)展更是以迅雷不及掩耳之勢超過預期。六月份,行業(yè)專家們普遍預期2015年全年新能源汽車生產(chǎn)量將超過20萬輛;九月份,專家們提高預期到25萬輛;十一月份,提高到了30萬輛。據(jù)機構統(tǒng)計,新能源汽車的銷售量已經(jīng)超過25萬輛,從十一月份的統(tǒng)計數(shù)字來看,數(shù)字仍為保守統(tǒng)計。因此,2015年將成為新能源汽車爆發(fā)的年度,同時,隨著穿戴式和智能家電的發(fā)展和普及,鋰離子電池將更為廣泛應用。
今年以來,隨著市場上碳酸鋰和六氟磷酸鋰價格的上漲,對電池廠家的壓力逐漸顯現(xiàn)。有關一些電池生產(chǎn)公司來說,購買正極材料凸現(xiàn)困難。據(jù)了解,杉杉股份作為國內(nèi)最大的鋰離子電池綜合材料供應商,上半年該公司在鋰離子電池正極材料業(yè)務上實現(xiàn)銷售量8068噸,同比上升49.44%;凈利潤達2570.56萬元,同比新增105.80%。多氟多也表示,公司已滿負荷生產(chǎn),無法滿足市場需求量?!肮灸壳耙呀?jīng)達到年產(chǎn)1億安時的產(chǎn)量,正在加大投資和產(chǎn)量改擴建力度,目標是今年年底達到3億安時的產(chǎn)量,明年達到6億安時的產(chǎn)量?!倍ㄎ挥诟叨藙恿︿囯娚a(chǎn)基地的當升科技也表示,“動力鋰電正極材料是公司現(xiàn)階段市場推廣的重點。動力鋰電正極材料中的車用高鎳多元材料產(chǎn)品在國內(nèi)率先批量供應并使用在動力汽車上,在國際國內(nèi)市場都是供不應求狀態(tài)?!?/p>
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
近日,在“2016年鋰資源戰(zhàn)略研討會”上,我國工程院院士鄭綿平提出,根據(jù)我國新能源電動汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的實際情況,目前應該著重發(fā)展微型低速純電動汽車和增程式純電動驅(qū)動汽車?!笆濉逼陂g,鋰離子電池要在安全第一的前提下繼續(xù)提高比能量,為提高“十四五”電動汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展打下堅實基礎。
目前,鋰及鋰離子電池公司訂單的快速上升反映出需求爆發(fā)仍在持續(xù),預計未來2~3年,鋰電材料、設備都將處于需求旺盛、訂單飽滿的狀態(tài)。而電動汽車充電接口國家標準修訂稿通過審查,又釋放出一個信號:在政策上“以充帶車”新能源汽車發(fā)展戰(zhàn)略愈發(fā)明確的同時,產(chǎn)業(yè)鏈上游市場也將迎來高景氣度發(fā)展時期。受益于下游新能源汽車行業(yè)景氣度攀升,上游鋰離子電池材料需求激增,出現(xiàn)產(chǎn)銷兩旺的態(tài)勢。有機構人士認為,下游鋰離子電池大規(guī)模投資,將給上游正極材料、負極材料、電解液、鋰電隔膜等核心材料帶來市場擴容機遇,許多上市公司正不斷擴大自身產(chǎn)量來消化訂單。
“十三五”期間的新征途
“十三五”期間,我國新能源車的發(fā)展目標,到2020年電動汽車保有量達到500萬輛,(僅2020年新增量為200萬輛)。行業(yè)有關新能源汽車發(fā)展的預期樂觀,預計未來10年,都將是我國新能源汽車和動力鋰離子電池發(fā)展的黃金時期。
根據(jù)2015年一月公布的“有關2016~2020年新能源汽車應用推廣財政支持政策的通知”(征求意見稿)以及“十三五”規(guī)劃,預計到2020年我國新能源汽車市場規(guī)模將超4000億元,而與之相關的動力鋰離子電池市場規(guī)模將達到2000億元。市場規(guī)模迅速擴展,受益最大的將是電動汽車的關鍵部件高端鋰離子電池。
新能源汽車的爆發(fā)性上升和儲能的需求,將為電動汽車的核心部件——動力鋰離子電池帶來巨大的市場空間。國泰君安證券預測,如再加上電動自行車和儲能的需求,2015~2016年,我國動力鋰電市場規(guī)模將達421億元和596億元。
目前我國電池行業(yè)生產(chǎn)公司現(xiàn)狀是數(shù)量多,規(guī)模小,技術創(chuàng)能力和盈利能力弱。重要產(chǎn)量以鉛酸電池為主,動力鋰離子電池產(chǎn)量嚴重不足。科技部在2015年二月十六日公布《國家重點研發(fā)計劃新能源汽車重點專項執(zhí)行方法》(征求意見稿),對新能源汽車最核心的技術動力鋰離子電池,提出了量化的目標。該方法要求轎車動力鋰離子電池的單體比能量2015年底達到200瓦時/千克,比2010年提高1倍;2020年達到300瓦時/千克,總體水平保持在國際前3名。因此發(fā)展高能量密度,長壽命以及高安全性的能量型電池成為行業(yè)發(fā)展的趨勢。
在正極材料領域,目前已批量應用于鋰離子電池的重要有鈷酸鋰、鎳酸鋰、錳酸鋰、鈷鎳錳酸鋰三元材料以及磷酸鐵鋰等,據(jù)專家介紹,“十三五”期間,整個鋰離子動力鋰離子電池正極材料將沿著高電壓、高安全性和低成本的方向發(fā)展,磷酸鐵鋰、錳酸鋰、磷酸鐵錳鋰、NCM三元材料、NCA三元材料、鎳錳酸鋰等正極材料將在“十三五”期間進一步發(fā)展成熟,其安全性和成本將進一步完善。在出貨量上,預計“十三五”末,我國正極材料的出貨量將突破20萬噸,杉杉股份,湖南瑞翔、北大先行、當升科技、廈門鎢業(yè)等公司的龍頭地位將得到進一步穩(wěn)固。在負極材料領域,“十三五”期間,諸如石墨烯、碳化硅等新型負極材料將逐步成熟,且具備快充快放的鈦酸鋰負極材料的應用將更加廣泛,預計到“十三五”末,我國負極材料的出貨量將超過15萬噸,成為全球最大的負極材料制造國,以貝特瑞、杉杉股份、星城石墨等為代表的公司將成為全球具備較強競爭力的負極材料生產(chǎn)公司。在電解液領域,目前重要應用的鋰鹽為六氟磷酸鋰,隨著正極材料逐步向高電壓方向發(fā)展,有機溶劑、電解質(zhì)和相應的添加劑在內(nèi)的相關材料均將成為“十三五”期間的研發(fā)熱點,尤其是電解液添加劑將成為電解液的核心材料?!笆濉逼陂g,我國電解液的出貨量將超過10萬噸,六氟磷酸鋰的出貨量將超過2萬噸,全面取代進口鋰鹽。